洛谷P1257 平面上的最接近点对

n<=10000个点,求欧几里德距离最小的一对点。

经典分治,把这些点按x排序,分成两半,每边分别算答案,答案是左边的最小,右边的最小,左右组起来的最小三者的最小。发现只有左右组的有点难写。

假设左右两半各自的最小中的最小是d,左半边最右的点横坐标是X1,右半边最左的点的横坐标是X2。那么只需要坐标在X1-d到X2+d的范围内的点找更小的距离。如下图。

极端地,x1和x2相等时,x1上的某一个点最多可能和多少点组更小的距离呢?

 假如左半边上在x1上有一个大大的点,那么右半边的点只有在圆形区域内才可能组成更小距离。而由于右边的点的最小距离不小于d,因此涉及到圆形区域对应的纵坐标范围的点最多有:

这样六个点,也就是说,比如左边那个点纵坐标y,只要在右边找到纵坐标大于等于y的第一个点,然后用它上下的六个点来和左边那个点凑更短的距离即可。这样,只需要把两半横坐标符合的点装进两个数组里,按y排序,两个指针扫一次即可。

 1 #include<cstdio>
 2 #include<cstring>
 3 #include<algorithm>
 4 #include<cstdlib>
 5 #include<cmath>
 6 //#include<iostream>
 7 using namespace std;
 8 
 9 int n;
10 #define maxn 10011
11 struct Point
12 {
13     double x,y;
14 }p[maxn],a[maxn],b[maxn];int la=0,lb=0;
15 bool cmpx(const Point &a,const Point &b) {return a.x<b.x;}
16 bool cmpy(const Point &a,const Point &b) {return a.y<b.y;}
17 double sqr(double x) {return x*x;}
18 double dis(const Point &a,const Point &b)
19 {
20     return sqrt(sqr(a.x-b.x)+sqr(a.y-b.y));
21 }
22 double merge(int L,int R)
23 {
24     if (L==R) return 1e18;
25     if (R-L==1) return dis(p[L],p[R]);
26     const int mid=(L+R)>>1;
27     double ans=min(merge(L,mid),merge(mid+1,R));
28     la=lb=0;
29     for (int i=L;i<=mid;i++) if (p[mid].x-p[i].x<=ans) a[++la].x=p[i].x,a[la].y=p[i].y;
30     for (int i=mid+1;i<=R;i++) if (p[i].x-p[mid+1].x<=ans) b[++lb].x=p[i].x,b[lb].y=p[i].y;
31     sort(a+1,a+1+la,cmpy);sort(b+1,b+1+lb,cmpy);
32     int j=1;
33     for (int i=1;i<=la;i++)
34     {
35         while (j<=lb && b[j].y<a[i].y) j++;
36         for (int k=max(1,j-3);k<=min(lb,j+3);k++) ans=min(ans,dis(a[i],b[k]));
37     }
38     return ans;
39 }
40 int main()
41 {
42     scanf("%d",&n);
43     for (int i=1;i<=n;i++) scanf("%lf%lf",&p[i].x,&p[i].y);
44     sort(p+1,p+1+n,cmpx);
45     printf("%.4lf
",merge(1,n));
46     return 0;
47 }
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原文地址:https://www.cnblogs.com/Blue233333/p/7646528.html